[發(fā)明專利]匹配代價(jià)計(jì)算方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610988828.1
• 申請(qǐng)日: 2016-11-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108074250B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉振華;劉殿超;師忠超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社理光
• 主分類號(hào): G06T7/30
• 分類號(hào): G06T7/30;G06T3/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 安之斐;李文娟

本發(fā)明實(shí)施例提供一種匹配代價(jià)計(jì)算方法和裝置，所述匹配代價(jià)計(jì)算方法包括：獲取參考投影圖像和目標(biāo)投影圖像，所述參考投影圖像和所述目標(biāo)投影圖像分別為參考立體圖像對(duì)應(yīng)的球面矩形投影圖像和目標(biāo)立體圖像對(duì)應(yīng)的球面矩形投影圖像；根據(jù)預(yù)設(shè)的映射關(guān)系確定所述參考投影圖像上的第一像素點(diǎn)及其第一鄰域；根據(jù)所述映射關(guān)系和所述參考投影圖像上的第一像素點(diǎn)選擇所述目標(biāo)投影圖像上的第二像素點(diǎn)及其第二鄰域；根據(jù)所述第一像素點(diǎn)及其第一鄰域和所述第二像素點(diǎn)及其第二鄰域計(jì)算所述第一像素點(diǎn)和所述第二像素點(diǎn)之間的匹配代價(jià)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及一種匹配代價(jià)計(jì)算方法和裝置。

背景技術(shù)

立體匹配方法在諸如機(jī)器人、監(jiān)控以及智能車輛等眾多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。通過(guò)立體匹配方法得到的視差信息(或稱之為，深度信息)可以用來(lái)估計(jì)圖像捕捉設(shè)備和物體之間的相對(duì)距離。例如，以智能車輛為例，通過(guò)由立體匹配方法獲得的視差信息，可以容易地檢測(cè)路面、白線和柵欄，進(jìn)而檢測(cè)例如行人和車輛等目標(biāo)并對(duì)目標(biāo)進(jìn)行分類，由此能夠全面掌控車輛的整體行駛狀況。

立體匹配方法的基本原理是對(duì)通過(guò)圖像捕捉設(shè)備(例如，立體相機(jī))所拍攝的兩個(gè)不同視角下(當(dāng)雙目相機(jī)時(shí))或更多個(gè)不同視角下(當(dāng)多目相機(jī)時(shí))同一物體的圖像進(jìn)行比較，通過(guò)尋找對(duì)應(yīng)像素來(lái)計(jì)算參考圖像和目標(biāo)圖像的像素點(diǎn)之間的位置偏差，從而得到視差信息，并依據(jù)該視差信息來(lái)繪制視差圖像。一般來(lái)說(shuō)，基于普通針孔相機(jī)的立體匹配算法對(duì)于參考圖像中的每個(gè)給定像素均采用固定的支持區(qū)域，同時(shí)，對(duì)于該給定像素在目標(biāo)圖像中的每個(gè)候選像素位置將同樣采用固定的支持區(qū)域。

而當(dāng)立體相機(jī)由例如魚(yú)眼相機(jī)等全景相機(jī)構(gòu)成時(shí)，由于魚(yú)眼相機(jī)的成像原理所致，立體相機(jī)所獲得的圖像會(huì)產(chǎn)生畸變，同一個(gè)目標(biāo)在參考圖像和目標(biāo)圖像中會(huì)呈現(xiàn)不同的形狀。因此，現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)固定支持區(qū)域來(lái)進(jìn)行立體匹配的方式將不再適用，容易導(dǎo)致產(chǎn)生錯(cuò)誤的視差圖像/深度圖。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種匹配代價(jià)計(jì)算方法，包括：獲取參考投影圖像和目標(biāo)投影圖像，所述參考投影圖像和所述目標(biāo)投影圖像分別為參考立體圖像對(duì)應(yīng)的球面矩形投影圖像和目標(biāo)立體圖像對(duì)應(yīng)的球面矩形投影圖像；根據(jù)預(yù)設(shè)的映射關(guān)系確定所述參考投影圖像上的第一像素點(diǎn)及其第一鄰域；根據(jù)所述映射關(guān)系和所述參考投影圖像上的第一像素點(diǎn)選擇所述目標(biāo)投影圖像上的第二像素點(diǎn)及其第二鄰域；根據(jù)所述第一像素點(diǎn)及其第一鄰域和所述第二像素點(diǎn)及其第二鄰域計(jì)算所述第一像素點(diǎn)和所述第二像素點(diǎn)之間的匹配代價(jià)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種匹配代價(jià)計(jì)算裝置，所述裝置包括：投影單元，配置為獲取參考投影圖像和目標(biāo)投影圖像，所述參考投影圖像和所述目標(biāo)投影圖像分別為參考立體圖像對(duì)應(yīng)的球面矩形投影圖像和目標(biāo)立體圖像對(duì)應(yīng)的球面矩形投影圖像；第一確定單元，配置為根據(jù)預(yù)設(shè)的映射關(guān)系確定所述參考投影圖像上的第一像素點(diǎn)及其第一鄰域；第二確定單元，配置為根據(jù)所述映射關(guān)系和所述參考投影圖像上的第一像素點(diǎn)選擇所述目標(biāo)投影圖像上的第二像素點(diǎn)及其第二鄰域；匹配代價(jià)計(jì)算單元，配置為根據(jù)所述第一像素點(diǎn)及其第一鄰域和所述第二像素點(diǎn)及其第二鄰域計(jì)算所述第一像素點(diǎn)和所述第二像素點(diǎn)之間的匹配代價(jià)。

根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供一種匹配代價(jià)計(jì)算裝置，所述裝置包括：處理器；和存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序指令，在所述計(jì)算機(jī)程序指令被所述處理器運(yùn)行時(shí)，使得所述處理器執(zhí)行以下步驟：獲取參考投影圖像和目標(biāo)投影圖像，所述參考投影圖像和所述目標(biāo)投影圖像分別為參考立體圖像對(duì)應(yīng)的球面矩形投影圖像和目標(biāo)立體圖像對(duì)應(yīng)的球面矩形投影圖像；根據(jù)預(yù)設(shè)的映射關(guān)系確定所述參考投影圖像上的第一像素點(diǎn)及其第一鄰域；根據(jù)所述映射關(guān)系和所述參考投影圖像上的第一像素點(diǎn)選擇所述目標(biāo)投影圖像上的第二像素點(diǎn)及其第二鄰域；根據(jù)所述第一像素點(diǎn)及其第一鄰域和所述第二像素點(diǎn)及其第二鄰域計(jì)算所述第一像素點(diǎn)和所述第二像素點(diǎn)之間的匹配代價(jià)。